不同性能水平下600 MPa级高强钢筋混凝土柱位移角限值研究

基于性能抗震设计思想的600 MPa级高强钢筋混凝土柱位移角限值研究,对于推广高强钢筋混凝土柱的应用至关重要。通过17根HTRB630高强钢筋混凝土柱试件和3根HRB400钢筋混凝土柱试件的拟静力试验研究了其抗震性能。与HRB400钢筋混凝土柱相比,HTRB630高强钢筋混凝土柱的滞回曲线的形状没有发生明显改变,试件具有较好的承载能力和延性。将基于Kunnath损伤模型计算的损伤指数与试验中测量的损伤指数范围进行了比较,结果表明,Kunnath损伤模型可以准确计算HTRB630高强钢筋混凝土柱的损伤指标。根据HTRB630高强钢筋混凝土柱的破坏特点,以屈服点、峰值点和极限点作为高强钢筋混凝土柱的性能水平控制点。基于性能抗震设计的思想,将600 MPa级高强钢筋混凝土柱的性能水平划分为5个性能水平,即正常使用、暂时使用、修复后使用、生命安全和接近倒塌性能水平。结合参考文献中600 MPa级高强钢筋混凝土柱的试验数据,对65个600 MPa级高强钢筋混凝土柱各特征点的位移角进行了相对频率统计分析,得到了600 MPa级高强钢筋混凝土柱在暂时使用、修复后使用和接近倒塌3个性能水平下具有超过90%安全保证率的位移角限值分别为1/150、1/80和1/60。

钼尾矿制备免烧耐火砖的研究

以钼尾矿(MoT)为主要原料,配以适量辅助原料,采用压制成型法制备免烧耐火砖。研究成型压力和漂珠(DB)掺量对样品性能的影响。结果表明,当钼尾矿、漂珠、水泥与粉煤灰(FA)配比为55∶25∶10∶10,拌和水用量为10%,成型压力为15 MPa时,样品抗压强度达到7.8 MPa,且耐火性能满足GB/T 9978.1-2008建筑行业标准。微观分析表明,DB均匀地镶嵌在样品内部,完整性较好,且有网状、粒状胶状物质包覆在漂珠颗粒表面。DB将空气隔绝到一个个封闭的空间内,可有效减少热量的传递。

房间内人群疏散过程的元胞自动机研究

利用偏向随机行走格子气模型中方向选择概率的计算方法,以及元胞自动机模型中的碰撞规则,建立元胞自动机行人流模型,并对房间内的逃生行人流进行了模拟和研究.结果得出了出口宽度与逃生时间的标度关系:tc∝d-0.616±0.02.

基于可靠度理论的下向进路充填体强度确定方法

充填体强度确定是制约胶结充填采矿技术发展的三大充填体力学问题之一.阐述了采用传统方法确定充填体强度的不足,结合下向进路力学分析结果,提出了基于可靠度理论的下向进路充填体强度确定方法和随机参数敏感性分析方法.并结合某矿山现场实际,探讨了下向进路承载层稳定性可靠概率的合理取值,认为承载层稳定性可靠概率为90%时可以满足现场生产的需要.分别采用蒙特卡洛法、改进的JC法和JC法计算了该矿山废石料充填进路承载层所需的强度值,分析了各随机参数对承载层稳定性可靠概率影响的敏感性,探讨了承载层稳定性可靠指标与安全系数之间的关系.所提出的方法对阶段充填采矿法充填体强度确定也具有良好的适用性.

高强度低密度水泥体系性能研究

根据微细水泥的特点,开发出了适合微细水泥-漂珠低密度水泥体系的复合早强剂和密度1.20～1.50g/cm3的低密度水泥体系,在50℃条件下测试了密度1.20～1.35g/cm3四个密度水泥浆的各项性能。实验表明,该水泥体系具有早期强度高,稳定性良好,稠化时间可调,并具有一定的防漏和防气窜功能。

盘区下向充填分层道稳定性数值模拟

龙首矿采用下向水平分层六角形进路充填采矿法,分层道是关键通道,其稳定性至关重要。应用FLAC3D软件建立了分层道及六角形进路数值模型,应用强度等效原则确定了分层道底部配筋充填体的力学参数。分别研究了分层道假顶为素充填体和配筋充填体情况下的稳定性。结果表明,分层道开挖暴露的大面积矩形薄板,最大挠曲在中部位置,破坏方式从中部开始拉断破坏,应在开采过程中加强对顶板的支护及对中部位置的监测。此外,分层道假顶为素充填体时不利于矿山的安全生产,尤其在进路与分层道交叉巷道处,应加密配筋密度,防止出现冒落及掉块现象。

9 3/4″特殊通径高抗挤毁套管的开发

介绍了天津钢管公司成功开发出非API标准的93/4″外径高抗挤毁性能套管的情况。分析了影响抗挤毁套管性能的主要因素,套管的抗挤毁性能随着屈服强度的增加而升高,外径与壁厚比的减小而逐渐增加;同时,套管外径不圆度减小、壁厚不均度减小、残余应力的减小都有助于抗挤毁性能的提高。试验结果表明,该公司生产的套管尺寸精度高,抗挤毁性能合格,满足了用户大通径,高抗挤毁套管的需求。

激光陀螺增益特性的实验研究

采用测量侧光谱相对强度的方法研究激光陀螺的增益特性.通过实验得到了陀螺增益随着工作电流的增加而增加,随着总气压的升高会出现饱和增益现象,在总气压大约为4P0时增益取极大值.通过比较铝阴极和另一种阴极材料B的激光陀螺在启动阶段增益随时间变化的特性曲线和对测量数据进行误差分析,发现陀螺的增益稳定性和抗外界环境干扰能力是与阴极材料密切相关的.激光介质的增益和由朗缪尔流效应引起的拍频频移都和产生激光的上下能级粒子数密度差有关,实验结果说明用增益的稳定性可以评价激光陀螺零点漂移稳定性.

高强度与普通强度钢材钢框架设计对比分析

目的研究高强度钢材钢框架的受力性能和设计方法,以及与普通强度钢材钢框架相比的优越性.方法以一个实际工程实例,利用PKPM软件分别对三种不同强度钢材(Q345、Q420、Q460)的钢框架进行设计,给出了设计结果,并对三种钢材框架结构的经济性和受力性能进行了对比.结果随着钢材强度的提高,钢框架结构的自振周期增大,侧移和层间位移转角增大,可节约20%左右的用钢量和造价.结论随着钢材强度的提高,可以提高钢框架的经济性,减小结构的地震作用,但同时高强度钢材钢框架在地震作用下,其主要的控制因素是层间位移.

高强钢组合K形偏心支撑钢框架抗震性能分析

为了合理评估高强钢组合K形偏心支撑框架(K-HSS-EBFs)的抗震性能,首先建立了振动台试验试件的有限元模型,验证了有限元分析方法的适用性。设计了一个10层K-HSS-EBF结构,选取10条地震记录对其进行增量动力分析(IDA)。探讨了在强震作用下结构的薄弱部位、耗能梁塑性区的形成和发展、基底剪力和最大层间位移的关系,得到了结构概率分位值为10%、50%和90%的IDA曲线以及位移延性系数,结合定义的性能参数评估了结构的抗震性能。研究表明:随着地震动峰值加速度的增加,各层耗能梁先后进入塑性,并逐渐发展,吸收地震能量;K-HSS-EBFs的易损曲线能很好地反映其抗震性能;按《建筑抗震设计规范》设计的高强钢组合K形偏心支撑框架偏保守,能承受远大于设防烈度的地震作用,造成结构设计的浪费。

上向进路充填采矿法充填体强度设计

矿山常采用经验类比的方法确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,该方法主观随意性较大,忽略因素较多。为了更科学合理地确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,文章以充填体所起到的力学作用及爆破应力波的影响为分析依据确定小官庄铁矿充填体所需强度。考虑到上向进路充填采矿法中充填体应该起到自立性人工支柱和支撑顶板岩层松动压力的力学作用,同时考虑到爆破应力波的影响,通过自立强度模型方法、扩大压力拱理论和ANSYS/LS-DYNA显式动力分析软件模拟分别得到相对应的强度,综合确定出该矿的充填体所需强度。文章确定上向进路充填采矿法充填体所需强度的过程和方法,为相似矿山充填体强度确定提供了较为科学合理的参考。

下向进路回采钢筋混凝土假顶稳定性分析

为确保下向进路采场高效安全回采,采用ABAQUS的损伤塑性模型对下向进路钢筋混凝土假顶进行稳定性分析,得到假顶的应力与位移分布规律,分别从假顶的应力分布、变形量对不同进路尺寸及假顶厚度的影响进行比较分析。结果表明,进路假顶产生的最大拉应力（0.89MPa）小于混凝土层的抗拉强度（1.27MPa）;最大压应力（4.16 MPa）小于混凝土层的抗压强度（11.9MPa）;假顶底部最易被拉裂位置为偏离假顶中央（0.5～1）m处;钢筋承载了大部分拉应力,受拉性能得到充分利用。在进路尺寸为3m×3m或者4m×3m时假顶厚度取0.6m,进路尺寸为4m×4m时假顶厚度取0.8m,假顶最大拉应力值均未超过混凝土的抗拉强度值,此时假顶较为稳定,便于进路维护与提高回采强度。研究结果对下向进路采场的安全生产提供技术保障。

流冰对输水隧洞衬砌的撞击影响研究

基于LS-DYNA软件对流冰与输水隧洞的撞击作用进行非线性有限元仿真模拟,并且通过几何比尺C l为5的室内物理模型试验进行相应的验证,发现水介质中不同工况下流冰对输水隧洞衬砌的撞击影响规律。最终结果表明:流冰的压缩强度对隧洞衬砌的撞击影响呈现出近似的对数函数关系;流冰厚度对隧洞衬砌的撞击影响呈现出近似的多项式关系;综合分析该研究所模拟的不同工况可以发现,水介质的作用以及“水垫效应”的影响在小型流冰撞击输水隧洞衬砌过程中表现的较为明显,在求解分析时应充分考虑,不可忽略。同时,通过仿真模拟和试验验证得出的计算结果基本吻合,表明所采用的数值仿真模型准确可靠。

高强钢组合K形偏心支撑钢框架抗震性能研究

为了合理评估高强钢组合K形偏心支撑框架(K-HSS-EBFs)的抗震性能,设计了一个20层K-HSS-EBF结构,选取10条地震记录对其进行增量动力分析(IDA)。探讨了在强震作用下结构的薄弱部位、耗能梁塑性区的形成和发展、耗能梁变形和最大层间位移的关系,得到了结构概率分位值为10%、50%和90%的IDA曲线以及位移延性系数,结合定义的性能参数评估了结构的抗震性能。研究表明:随着峰值地震加速度的增加,各层耗能梁先后进入塑性,并逐渐发展,吸收地震能量;K-HSS-EBFs的易损曲线能很好地反映其抗震性能;按我国规范设计的高强钢组合K形偏心支撑框架偏保守,能承受远大于设防烈度的地震作用,造成结构设计的浪费。

上向进路充填采矿法关键问题的探讨

上向进路充填采矿法是一种具有广阔应用前景的采矿方法。笔者针对其采场生产能力、安全性、充填体强度、充填接须及其措施从理论上进行了探讨，并提出了相应的计算公式和准则，在理论和经验基础上，为上向进路充填采矿法的一些关键技术问题提供了解决方案和具体措施。

型钢高强混凝土剪力墙性能设计方法研究

通过6个剪跨比分别为2.1、1.5和1.0的型钢高强混凝土(SHRC)剪力墙低周反复水平加载试验,研究不同剪跨比下SHRC剪力墙的破坏形态。根据本试验SHRC剪力墙在不同阶段的破坏程度并结合其他相关试验数据,统计给出了SHRC剪力墙在使用良好、暂时使用、生命安全和防止倒塌四个性能水平对应的位移角取值建议。在试验研究基础上,建立SHRC剪力墙极限位移角计算公式,计算结果与试验结果符合较好,提出SHRC剪力墙基于性能的变形能力设计方法,最终给出SHRC剪力墙不同轴压比限值下,满足特定目标位移需求的约束钢筋数量,可供工程设计时参考使用。

下向进路高水固结尾砂充填试验研究

根据焦家金矿的具体条件，在大量试验的基础上，论述了下向进路高水团结尾砂充填体配合比的最佳范围、充填体承载层所需强度、所采用的充填工艺及充填试验效果，并对该试验提出了建议。

巷道式充填法回采进路充填体沉积特征及强度分布规律研究

通过模型试验和充填体实测，研究进路充填时充填料溢流脱水情况、充填料的沉积特征、充填体的水泥含量及强度分布特征，并对充填体的整体工程特征进行评价，提出了充填工艺的改进措施。

高强约束混凝土框架柱基于位移的抗震设计

根据收集的108根高强混凝土框架柱在固定轴向荷载和水平反复荷载作用下的试验结果,首先讨论了试验柱的屈服位移角、最大位移角、极限位移角和延性与剪跨比、轴压比、配箍特征值、保护层面积和核心混凝土面积比值及纵筋配筋率之间的关系;然后分析回归出试验柱的极限位移角与轴压比、配箍特征值及保护层面积和核心混凝土面积比值之间的关系式;接着建立了配箍特征值与轴压比和极限位移角之间的关系,并提出了配箍特征值的实用计算公式;最后,通过比较分析,给出了高强混凝土框架柱箍筋加密区的最小配箍特征值,并与现行规范(GB50010—2002)规定的框架柱箍筋加密区最小配箍特征值进行了分析比较.

高层有支撑钢刚架抗侧力性能分析

文献［１］采用的改进Ｐ－△法已对３６榀１０层３跨刚架计算了荷载－位移的关系曲线，根据以上资料对支撑的作用、刚架的延性和屈服强度比以及刚架层间相对位移进行了分析讨论，并对支撑设计提出了若干探讨．